吸收塔浆液浓度对脱硫系统安全、经济运行的影响参考文本

吸收塔浆液浓度对脱硫系统安全、经济运行的影响

参考文本

In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each

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某某管理中心

XX年XX月

吸收塔浆液浓度对脱硫系统安全、经济运行的影响参考文本

使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。

1 吸收塔浆液浓度高容易引起石膏结垢

吸收塔浆液浓度一般按设计控制在20－25％左右，但

是现场由于种种原因控制不到位，如：石膏排出泵故障、

石膏旋流站故障、真空皮带脱水系统故障、水平衡控制不

好、石膏品质较差难以脱水等种种原因造成石膏排出困

难，因而吸收塔浆液浓度升高，有的吸收塔浆液浓度甚至

高达50％以上。还有的电厂吸收塔浆液密度计频繁损坏或

堵塞，造成运行过程中无法准确观测浆液密度，从而无法

准确的进行石膏排出，也会造成吸收塔浆液浓度升高。

吸收塔浆液浓度升高后会给脱硫系统带来一系列的影

响，下面简单的进行分析。溶解是指溶液中的固体离解成

离子的过程，沉淀是指溶液中的离子结合成固体的过程。一种物质在浆液中是溶解还是沉淀取决于溶液中该种物质的离子组分及离子组分浓度。例如对于石膏来说，其沉淀速率的快慢受如下因素影响：

Rg = kaCV (RSG - 1)

其中：Rg :石膏沉淀速率

K:速率常数

a: 每单位重量石膏的活性表面积

C: 石膏固体的浓度

V: 反应槽体积

RSG: 石膏相对饱和度

从石膏沉淀速率来看，石膏浓度直接与沉淀速率成正比，但石膏能不能沉淀，还取决于石膏的相对饱和度RSG。当吸收塔的石膏浆液中的CaSO4·2H2O 过饱和度大于1 时，石膏就开始沉淀，但此时沉淀优先在自己的晶

种上沉淀。但当过饱和度大于或等于1.4 时，溶液中的CaSO4 就会在吸收塔内各组件表面析出结晶形成石膏垢。石膏过饱和度为［Ca2+］、［SO42-］和［H2O］2的乘积与Ksp（石膏浓度积常数）的比值。石膏过饱和度越大，结垢形成的速度就越快，仅当过饱和度<1.4 时才不容易在吸收塔内各组件表面析出结晶形成石膏垢。要使石膏过饱和度<1.4，需适当地设计吸收塔内石膏浆液浓度、液气比和提高氧化率。日本三菱的试验认为液气比越小，石膏过饱和

度越高，使石膏过饱和度<1.4 的最低液气比为11。

2 吸收塔浆液浓度高会引起很多系统问题

2.1 对设备、管道及电耗的影响

当浆液浓度升高时，造成密度大、循环泵电流增加、电机线圈温度升高，从而造成循环泵、石膏排出泵等工作负荷增大，电耗增加。浆液浓度升高后对循环泵、石膏排

出泵、吸收塔搅拌器、浆液循环管道、石膏排出管道等冲刷、磨损增加。

2.2 对石膏脱水、废水系统的影响

2.2.1吸收塔浆液浓度高，造成石膏旋流站底流必然增高，相应

的会增加真空皮带脱水机的负荷。如果浓度过高，会造成石膏脱水效果不好，脱出的石膏含水率高。

2.3 对喷淋管组的影响

当吸收塔浆液浓度高到一定程度时，烟气中携带的石膏会沉积在最上层喷淋管上，造成最上层的喷淋管承重增加。中下层的喷淋管由于有上面的喷淋冲刷，一般不会沉积石膏。还有吸收塔浆液浓度升高后也容易在喷淋管组内部形成沉积，喷淋管组内部沉积后，造成喷淋管组喷淋通流量不够，或者喷淋管喷淋的覆盖面积不够，影响吸收塔的脱硫效率。因此在循环泵停运时，必须用清水将循环泵

和喷淋管组进行冲洗。如果喷淋管组的管道或喷嘴堵塞后，还会造成循环泵的阻力增加，循环泵对喷淋管组的压力增大。总之综合上述几个原因：浆液浓度高后浆液的重量会增大，浓度高容易造成石膏在最上层喷淋管沉积，浓度高同时还会造成喷淋管内石膏沉积，循环泵对喷淋管的压力大等。由于上述几种原因的综合作用导致喷淋管组承载力加大，当承载力大到一定程度后，会导致喷淋管组坍塌。

喷淋管上堆积石膏过多造成石膏喷淋管组坍塌

2.4 对循环泵入口滤网及循环泵的影响

石膏浓度超过了石膏的过饱和度，造成石膏在塔壁、塔底、循环泵入口滤网等部位大量沉积，慢慢的，尤其是循环泵入口滤网，石膏大量沉积，堵住了循环泵的入口滤网，见下面照片。循环泵入口滤网堵住后，循环浆液量下降，从而循环流量减少，造成循环泵容易气蚀，循环泵气

蚀后容易造成循环泵叶轮损坏，再加上浆液的腐蚀，使循环泵叶轮损坏很快。循环泵入口滤网堵塞加上叶轮损坏，造成浆液循环量下降，循环量下降后，液气比降低，脱硫效率降低，液气比降低后，按照日本三菱的试验结论，液气比越低，石膏过饱和度越高，越容易造成石膏在各处沉降，从而造成恶性循环，问题越来越严重。

图一、循环泵入口滤网堵塞

图二、循环泵叶轮气蚀、腐蚀

循环泵气蚀还容易引起循环泵震动，循环泵震动又会带动循环管道震动、带动循环泵入口滤网震动，循环泵堵塞后，还会造成循环泵入口滤网差压大，循环泵滤网在承受压力较大的情况下加上震动，当承受力达到一定极限时会出现损坏。循环泵入口滤网坏后，破碎的碎片会通过循环泵进入循环管道，破坏循环管道衬胶，再加上循环管道震动，衬胶更容易脱落。循环泵入口滤网碎片加上衬胶碎